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Einrichtung zum selbsttätigen Ausrichten von Förderbändern Die Erfindung
geht aus von einer Einrichtung zum selbsttätigen Ausrichten von Förderbändern durch
Verschwenken einer Rolle des Förderbandes in einer zur Bandebene parallelen Ebene
mittels eines Verstellmotors und einer die seitliche Bewegung des Bandes abfühlenden,
an einem Schwenkarm angeordneten Tastrolle.
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Einrichtungen dieser Art sind in verschiedenen Ausführungen bekannt.
Die Steuerung des Verstellmotors erfolgt hierbei über die Tastrolle, welche den
Lauf des Bandes abtastet und über Steuerorgane den Verstellmotor steuert. Beispielsweise
ist eine Steuereinrichtung bekannt, welche unterhalb des Förderbandes liegende Hebel
aufweist, die beim seitlichen Verlaufen des Förderbandes infolge der Gewichtseinwirkung
zum Ausschwingen gebracht werden und dadurch die Verstellvorrichtung für die Umkehrrolle
des Förderbandes beeinflussen. Die Hebel können dabei mit Laufrollen ausgerüstet
sein, auf welchen sich die Ränder des Förderbandes abstützen. Sie wirken auf die
Steuerorgane von einem oder zwei zum Verschwenken der. Umkehrrolle dienenden Schwenkmotoren
ein. Weicht das Förderband aus seiner Mittellage ab und beeinflußt mit seinem Gewicht
die eine der beiden Rollen, so wird vermittels - einer Stange der Verstellmotor
eingeschaltet. Durch die Verstellung der Rollenachse beginnt das Band wieder in
seine normale Lage zurückzukehren, wobei aber der Verstellmotor nicht abgeschaltet
wird, solange das Bandgewicht auf die Rolle einwirkt. Die Abschaltung des Verstellmotors
erfolgt vielmehr erst dann, wenn das Band in seine normale Mittellage zurückgekehrt
ist.
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Bekannt ist unter anderem auch eine Einrichtung zum selbsttätigen
Ausrichten von Förderbändern durch Verschwenken der Rollenachse, bei der seitliche
Führungsrollen des Bandes in Schwinghebeln gelagert und über diese und einen quer
zum Band längs verschiebbaren Träger mit einem Kupplungsgestänge für die Ein- und
Ausschaltung eines die Verschwenkung der Rollenachse bewirkenden umkehrbaren Verstellmotors
verbunden sind. Als Verstellmotor findet hierbei ein durch Bürstenverschiebung gesteuerter
Einphasen-Kollektor-Motor Verwendung.
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Die bekannten Einrichtungen sind durchweg so ausgebildet, daß die
Rückstellung des Bandes in die Mittellage durch eine Anzahl kurzzeitig aufeinanderfolgender
Einregulierungsspiele erfolgt oder aber der Verstellmotor dauernd angeschaltet bleibt,
solange das Förderband sich außerhalb seiner einzusteuernden Mittel- bzw. Nullage
befindet. Die Abschaltung des Verstellmotors erfolgt also erst dann, wenn das Förderband
in seine Nullage zurückgestellt worden ist. Dies bringt jedoch die Gefahr einer
Obersteuerung mit sich, da die Rückstellung des Förderbandes in die Nullage sich
nicht augenblicklich mit der Verschwenkung der Bandrolle vollzieht, sondern nur
allmählich mit zeitlicher Verzögerung, was zur Folge hat, daß in dem Augenblick,
in dem der Verstellmotor abgeschaltet wird, die Bandrolle weiter ausgeschwenkt sein
wird, als es der Rückführung des Bandes in die Nullage entspricht. Diese Ubersteuerung
führt dazu, daß das Band bei der Rückstellung seine Nullage überläuft und sich zur
anderen Seite hin bewegt, was dann durch eine Rücksteuerung korrigiert werden muß.
Dies kann zur Folge haben, daß das Band ständig eine Pendelbewegung quer zu seiner
Nullage ausführt.
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Um diese Trägheit der Rückstellvorrichtung bis zu einem gewissen
Grade zu beseitigen und den Rückstellvorgang des Förderbandes zu beschleunigen,
hat man vorgesehen, die Bandrolle um eine wesentlich größere Strecke auszuschwenken,
als es an sich zur Rückführung des Bandes in die Nullage erforderlich ist. Dabei
muß jedoch die Steuerung so eingestellt werden, daß rechtzeitig vor Einstellung
des Bandes in die Nullage eine gegenläufige Verschwenkung der Bandrolle eingeleitet
wird, um zu verhindern, daß das Band zu weit über die vorgegebene Nullage hinaus
wandert. Ein ständiges Überregein ist aber auch in diesem Fall nicht zu verhindern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der bekannten
Einrichtungen zu beseitigen
und eine baulich einfache Steuereinrichtung
für die Ausrichtung von Förderbändern zu schaffen, die sich durch exakte Arbeitsweise,
geringe Schalthäufigkeit und hohe Betriebssicherheit auszeichnet und mit der eine
Übersteuerung vermieden werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß
der einseitig gegen den Bandrand in an sich bekannter Weise unter einer Federkraft
anliegenden Tastrolle zwei einander gegenüberliegende, zur Ein- und Ausschaltung
des Verstellmotors in entgegengesetzten Drehrichtungen eingerichtete Schalter zugeordnet
sind, die auf je einem zweier beiderseits der Tastrolle angeordneter, in der Bandebene
schwenkbarer Schwenkarme angeordnet sind, wobei die Tastrolle mit jedem der beiden
Schwenkarme über die auf diesen Schwenkarmen angeordneten Schalter derart verbunden
ist, daß bei einer Bewegung der Tastrolle aus ihrer Nullage hinaus der in der Bewegungsrichtung
der Tastrolle liegende Schwenkarm nach dem Schließen des auf diesem Schwenkarm angeordneten
Schalters in der Bewegung der Tastrolle von der Nullage weg mitgenommen wird und
bei der Zurückbewegung der Tastrolle in Richtung zur Nullage hin dieser Schwenkarm
nach dem Öffnen des Schalters in Richtung zur Nullage hin zurückgestellt wird.
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Um die Bewegung des Schwenkarmes über die Nullage hinaus zu verhindern,
ist ein fester Anschlag vorgesehen. Ferner ist jedem Schwenkarm eine Feder zuzuordnen,
die mit ihrem einen Ende fest eingespannt ist und mit ihrem anderen Ende die Tastrolle
in Richtung zur Nullage hin beaufschlagt, wobei das letztgenannte Ende der Feder
mit dem beweglichen Kontaktglied des dem Schwenkarm zugeordneten Schalters verbunden
ist.
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Die Schalter werden so ausgebildet, daß das bewegliche Kontaktglied
zwischen zwei festen Kontaktgliedern angeordnet ist. Ferner können die beiden Schwenkarme
mit dem Schwenkarm der Tastrolle auf einer gemeinsamen Schwenkachse angeordnet werden.
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Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung hat den Vorteil, daß der Verstellmotor
nur dann und auch nur so lange eingeschaltet ist, wie sich das Förderband seitlich
von seiner Nullage fortbewegt. Die Abschaltung des Verstellmotors erfolgt in dem
Augenblick, in dem sich das Förderband auf Grund der Verschwenkung der Bandrolle
in Richtung auf seine Nullage zurückzubewegen beginnt. Der Steuereingriff, d. h.
die Verschiebung der Bandrolle erfolgt mithin nur so lange, als das Band sich von
seiner Nullage entfernt, wird aber sofort unterbrochen, sobald das Band seine seitliche
Bewegungsrichtung ändert. Auf Grund dieser vorzeitigen Abschaltung des Verstellmotors
wird die Gefahr einer Übersteuerung mit ihren nachteiligen Folgen behoben. Die erfindungsgemäße
Steuerung vermeidet daher die aus Übersteuerungsfehlern herrührenden Schwingungen
bzw. Pendelbewegungen des Bandes und hat zugleich den Vorteil, daß sie mit verhältnismäßig
geringer Schalthäufigkeit arbeitet. Es können daher vergleichsweise einfache und
unempfindliche Schaltelemente verwendet werden.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Einrichtung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 schematisch das eine Ende eines endlosen
Förderbandes mit der dort angeordneten Umlenkrolle, die mittels einer Steuereinrichtung
zum selbsttätigen Ausrichten des Förderbandes verschwenkbar gelagert ist,
Fig. 2
schematisch in größerem Maßstab die die seitliche Bewegung des Förderbandes abfühlende
Steuereinrichtung von oben in ihrer der Nullage entsprechenden Stellung, F i g.
3 die Steuereinrichtung in Seitenansicht, wobei jedoch verschiedene Teile fortgelassen
sind, F i g. 4 die Steuereinrichtung gemäß F i g. 2 in Draufsicht, wobei sich das
Förderband außerhalb seiner gewünschten Nullage befindet, und F i g. 5 die Steuereinrichtung
in Draufsicht in einer Betriebsstellung, bei der sich das Förderband aus der in
F i g. 4 dargestellten Lage in seine Nullage zurückbewegt.
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In F i g. 1 ist das eine Ende eines endlosen Förderbandes 1 zu erkennen,
das an diesem Ende über eine Umkehrrolle 2 läuft. Der eine Wellenzapfen 3 der Umkehrrolle
ist in einem Lager 4 gelagert, das derart ausgebildet ist, daß es um eine zur Ebene
des Zeichnungsblattes senkrechte Achse schwenkbar ist. Der andere Wellenzapfen 5
der Umkehrrolle ist in einem Lager 6 gelagert. Dieses Lager ist auf einem in der
Laufrichtung des Förderbandes längs Führungsschienen 7 verschiebbaren Wagen 8 derart
angeordnet, daß es ebenfalls um eine zur Ebene der Zeichnung senkrechte Achse schwenkbar
und in einer Führung 9 des Wagens 8 senkrecht zur Laufrichtung des Förderbandes
verschiebbar ist. Auf dem Wagen 8 ist als Verstellmotor ein Elektromotor 10 gelagert,
der eine Gewindespindel 11 antreibt, die in einer festen Spindelmutter 12 läuft.
Im Wechselstromkreis des Elektromotors 10 liegt ein Umschalter 13, der so geschaltet
werden kann, daß der Motor 10 in der einen oder anderen Drehrichtung umläuft. Der
Elektromotor 10 kann daher mittels der Gewindespindel 11 und der feststehend angeordneten
Spindelmutter 12 den Wagen längs den Führungsschienen 7 in der einen oder der anderen
Richtung bewegen, wobei die Umkehrrolle 2 des Förderbandes in der zur Bandebene
parallelen Ebene in der einen oder der anderen Richtung gegenüber ihrer Normalstellung,
in der ihre Achse senkrecht zur Laufrichtung des Förderbandes liegt, ausgeschwenkt
wird.
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Der Umschalter 13 wird in nicht näher gezeigter, an sich bekannter
Weise, von einem in F i g. 1 schematisch dargestellten, die seitliche Bewegung des
Förderbandes 1 abfühienden Steuergerät gesteuert, das mit 14 bezeichnet ist. Dieses
Steuergerät ist in den Fig. 2 bis 5 näher dargestellt. Es weist einen Schwenkarm
15 auf, der an seinem freien Ende eine an der Kante des Förderbandes anliegende
Tastrolle 22 trägt und der bei einer seitlichen Bewegung des Förderbandes aus seiner
Nullage hinaus zwei mit 16 und 17 bezeichnete Schalter betätigt. Die Schalter 16
und 17 schalten den Umschalter 13 des Motors 10 derart, daß bei geschlossenem Schalter
16 der Elektromotor 10 den Wagen 8 in der Zeichnung nadel links verschiebt, wodurch
die Umkehrrolle 2 so verschwenkt wird, daß das Förderband sich seitlich aus seiner
Nullage heraus (in F i g. 1 nach unten) bewegt.
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Wird dagegen der Schalter 17 geschlossen, so läuft der Elektromotor
10 in Gegenrichtung, so daß der Wagen 8 in der Zeichnung nach rechts verschoben
wird und sich das Förderband in Gegenrichtung (in der Zeichnung nach oben) - seitlich
bewegt. Sind beide Schalter 16 und 17 geöffnet, so ist der Elektromotor 10 abgeschaltet;
der Wagen 8 steht daher still.
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Das in den F i g. 2 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel des Steuergerätes
14 weist drei Schwenkarme
15, 18 und 19 auf, die mit je einem Ende
unabhängig voneinander um eine zur Ebene des Förderbandes 1 im wesentlichen senkrechte
Achse 20 schwenkbar sind. Das äußere freie Ende des Schwenkarmes 15 ist mit der
nach unten gerichteten, um einen Zapfen 21 drehbaren Tastrolle 22 versehen, die
von einer auf den Schwenkarm 15 wirkenden Feder 23 in Anlage an der einen Kante
des Förderbandes 1 gehalten wird. Das äußere Ende des Schwenkarmes 15 trägt einen
aufwärts gerichteten Zapfen24, der zwischen die beiden oberhalb des Schwenkarmes
15 liegenden Schwenkarme 18 und 19 ragt. Die Schwenkbereiche der Schwenkarme 18
und 19 sind in entgegengesetzten Richtungen durch einen festen Anschlag 25 begrenzt.
Der eine Schalter 16 ist auf dem Hebel 18 angeordnet und besteht aus einem beweglichen
Kontaktglied 16 a, zwei festen Kontaktgliedern 16 b, die in dem Steuerkreis des
Umschalters 13 liegen und zwei festen Kontaktgliedern 16 c, die keine elektrischen
Verbindungen haben. Der Schalter 17 ist auf dem Hebel 19 angeordnet und besteht
ebenfalls aus einem beweglichen Kontaktglied 17 a, zwei festen Kontaktgliedern 17
b, die in dem Steuerkreis des Umschalters 13 liegen, und zwei festen Kontaktgliedern
17c, die keine elektrischen Verbindungen haben. Das bewegliche Kontaktgiied 16 a
des Schalters 16 ist mit einer Schaltstange 26 fest verbunden, die mit ihrem einen
Ende in Anschlag an dem Zapfen 24 gelangen kann und an deren anderem Ende eine Feder
27 angreift, die rückseitig fest eingespannt ist und die Schaltstange 26 in der
mit einem Pfeil angegebenen Richtung drückt.
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Der bewegliche Kontakt 17 a des Schalters 17 ist in entsprechender
Weise mit einer Schaltstange 28 fest verbunden, die mit ihrem einen Ende in Anschlag
an dem Zapfen 24 gelangen kann und an deren anderem Ende eine Feder 29 angreift,
die sich rückseitig an einem festen Widerlager abstützt und die Schaltstange 28
somit in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung drückt.
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Bewegt sich das Förderband 1, wie in F i g. 4 dargestellt, seitlich
aus seiner Nullage (in der Zeichnung nach oben), so wird dabei der Schwenkarm 15
entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt. Der Zapfen 24 des Schwenkarmes 15 stößt
dabei gegen die Schaltstange 26, wodurch unter Zusammendrücken der Feder 27 das
bewegliche Kontaktglied 16 a des Schalters 16 in Berührung mit den festen Kontaktgliedern
16 b gelangt, so daß der Elektromotor 10 an das Wechselstromnetz angeschlossen wird
und sich in der einen Drehrichtung dreht. Beim Anlaufen des Elektromotors 10 wird
der Schwenkarm 18 durch den Anschlag der Kontaktglieder 16 a und 16 b von dem Schwenkarm
15 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse 20 verschwenkt, wie die F i g. 4 erkennen
läßt.
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Solange das Förderband sich seitlich von der Nullage fortbewegt und
demgemäß der Schwenkarm 15 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse 20 geschwenkt
wird, überbrückt somit das bewegliche Kontaktglied 16a des Schaltersl6 die festen
Kontaktglieder 16 b, so daß der Elektromotor 10 in der genannten Richtung umläuft
und dabei die Umkehrrolle 2 in der zur Bandebene parallelen Ebene schief stellt.
Bei diesem Vorgang bleibt der andere Schwenkarm 19 und der auf diesem angeordnete
Schalter 17 unbeeinflußt, da die Feder 29 das Kontaktglied 17 a in Berührung mit
den festen Kontaktgliedern 17 c und damit auch den Schwenkarm 19 in Anlage an dem
festen Anschlag 25 hält.
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Durch die in der oben beschriebenen Weise herbeigeführte Verschwenkung
bzw. Schiefstellung der Umkehrrolle 2 wird erreicht, daß das Förderband 1 sich in
seitlicher Richtung gegen die Nullage zurückstellt; wie Fig. 5 erkennen läßt. Unter
der Wirkung der Feder 23 wird dabei der Schwenkarm 15 im Uhrzeigersinn verschwenkt,
sobald sich das Förderband 1 in Richtung auf die Nullage zurückzubewegen beginnt.
Dabei hebt die Feder 27 das bewegliche Kontaktglied 16a des Schalters 16 von den
festen Kontakten 16 b ab, wodurch in der oben beschriebenen Weise der Elektromotor
10 über den Umschalter 13 abgeschaltet und damit die weitere Verschwenkung der Umkehrrolle2
unterbrochen wird. Bei diesem Vorgang bleibt der Schwenkarm 18 still stehen, da
er von keiner äußeren Kraft beeinflußt ist und von der Reibung in seiner Lagerung
an der Achse 20 in seiner Lage gehalten wird. Wenn sich die Schwenkbewegung des
Schwenkarmes 15 im Uhrzeigersinn fortsetzt, kommt indessen das bewegliche Kontaktglied
16 a des Schalters 16 in Anlage an die festen Kontakte 16c, wodurch der Schwenkarm
18 von dem Schwenkarm 15 in der Schwenkbewegung in Richtung auf die Nullage mitgenommen
wird. Bewegt sich das Förderband 1 in Richtung auf seine Nullage, so bleibt -also
die Lage der Umkehrrolle 2 unverändert, da der Elektromotor abgeschaltet worden
ist. Das Förderband 1 wird sich daher wieder in seine Nullage einstellen. Sollte
jedoch das Förderband 1 die Nullage überlaufen und zur anderen Seite hin wandern
(in der Zeichnung nach unten), so gelangt der Schwenkarm 15 in Anschlag an den Schwenkarm
19, wodurch der Bandlauf wieder in die Nullage zurückgesteuert wird.
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Die Schwenkarme 15 und 19 arbeiten in der gleichen Weise zusammen
wie die Schwenkarme 15 und 18.
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Obgleich das oben beschriebene Ausführungsbeispiel der Steuereinrichtung
sich als sehr vorteilhaft erwiesen hat, sind mehrere Anderungen möglich. Beispielsweise
kann an Stelle der Federn 27 und 29, die in der Zeichnung schematisch als die Schaltstangen
der beweglichen Kontaktglieder der Schalter 16 und 17 beeinflussende Schraubenfedern
dargestellt sind, eine Haarnadelfeder vorgesehen werden, wie dies in F i g. 2 mit
strichpunktierten Linien schematisch angedeutet ist. Diese Haarnadelfeder ist dabei
an der Achse 20 derart fest angeordnet, daß sie sich nicht um die Achse drehen kann.
Der eine Schenkel 30 der Feder kann sich mit seinem äußeren Ende an einem auf dem
Schwenkarm 15 angeordneten Anschlagzapfen 31 abstützen, so daß dieser Federschenkel
30 gespannt wird, wenn der Schwenkarm 15 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse
20 geschwenkt wird. Weiter kann dieser Federschenkel in Anlage an einen auf dem
Schwenkarm 18 angeordneten Anschlagzapfen 32 kommen, so daß der Schwenkarm 18 durch
das Zusammenwirken zwischen der Feder 30 und dem Anschlagzapfen 32 im Uhrzeigersinn
mitgenommen wird, wenn der Schwenkarm 15 im Uhrzeigersinn gegen die Nullage zurückgeschwenkt
wird.
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In entsprechender Weise wirkt der andere Schenkel 33 der Haarnadelfeder
mit einem Anschlagzapfen 34 auf dem Schwenkarm 15 und einem Anschlagzapfen 35 auf
dem Schwenkannl9 zusammen. Bei einer solchen Ausführungsform sind also die Federn
27 und 29 nicht erforderlich, so daß für die Schalter 16 und 17 übliche Mikrostromschalter
verwendet werden können. Diese Schalter brauchen keine festen Kontaktglieder 16
c und 17 c aufzuweisen, da die
Schwenkarme 18 und 19 bei ihrer Bewegung
in Richtung auf die Nullage des Steuergerätes durch das Zusammenwirken zwischen
der Haarnadelfeder und den Anschlagzapfen 32, 35 mitgenommen werden. Es ist auch
ersichtlich, daß bei einer solchen. Ausführungsform der Steuereinrichtung die Schalter
16 und 17 auf dem Schwenkarm 15 angeordnet sein können.
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Wenn indessen die Schalter bei dem in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiel auf den Schwenkarmen 18 und 19 liegen, können die beiden Schenkel
30 und 33 der Haarnadelfeder mit ihren äußeren Enden unmittelbar mit den beweglichen
Kontaktgliedern 16a und 17 a der Schalter verbunden sein, so daß sie genauso wirken
wie die in.der Zeichnung dargestellten Schraubenfedern 27 und 29.